【文章內(nèi)容簡介】
加速民間企業(yè)的自動化發(fā)展,機電一辭首次出現(xiàn)〈吳伯禎,民75〉,而「Mechatronics」一辭最早公諸於世是在1979年,.〈Institute of Standards and Industrial Research〉會議中〈Konstanrinov,1987〉。日本機械振興學會發(fā)表一篇「機械產(chǎn)業(yè)之調查研究」報告〈1987〉,指出機電整合含有四種類型〈詹德隆,民76〉:第一種類型:在原本高精度的機械製品上,在裝上高精度的電子、電腦設備,成為高性能及多種機能的機械裝置,例如數(shù)值控制工具機、工業(yè)機械手臂等。第二種類型:以機械所構成的控制機構,在以電子換裝其一部份,而可發(fā)揮機械與電子兩方面共同功能者,例如電子時鐘、電子縫紉機等。第三種類型:主要以電腦資料情報為主之電子裝置,例如數(shù)位時鐘、電算機等。第四種類型:在家電用品上裝設微電腦,例如資料處理機、影印機等。雖然結構簡單,但其電腦裝置可自動操作此機械。日本豐橋科技大學〈Toyohashi University of Technology〉山崎等人〈Yamazaki,et al.,1985〉認為「機電整合」包含下述四種主要學科,如圖25所示:構學〈Mechanism〉控制〈Control〉電子學〈Electronics〉電腦科學〈Computer Science〉各主要學科中分別包含若干個副學科,即:1.機構學〈Mechanism〉包含:〈1〉 動力系統(tǒng)分析〈dynamic system analysis〉:機械結構中活動構件的分析?!?〉 機械設計〈Mechanical design〉等兩個副學科。2.控制〈Control〉 控制部份的重點乃在結合傳統(tǒng)氣油壓控制與微處理機數(shù)位控制理論等技術。包含:〈1〉 自動控制〈automatic control〉〈2〉 數(shù)位控制〈digital control〉〈3〉 近代控制〈modern control〉等三個副學科。3.電子學〈Electronics〉包含:〈1〉 微處理機與電子設備〈microprocessor and elextronic devices〉〈2〉 馬達與電力電子〈motor and power electronics〉等兩個副學科。4.電腦學科〈Computer Science〉中亦包含兩個副學科:l 微處理機系統(tǒng)設計〈microprocessor system design〉:偏重於設計與運用能力之建立。l 軟體工程〈software engineering〉:使用科技知識上的系統(tǒng)方法和工程性原則,進行軟體的發(fā)展,包括需求定義、功能定義、設計敘述、程式設計和測試方法等步驟。顏孝俊認為,機電整合的範圍應包含下述四種主學科〈Yan,1986〉〈Mechanical Engineering〉〈Cybernetics〉〈Electronics〉〈Computer Science〉圖25機電整合的主要學科結構〈一〉資料來源:Yamazaki, al.(1985)Mechatronics機電整合動力系統(tǒng)分析學構機控制自動控制數(shù)位控制近代控制機械設計電子學微處理機與電力設備馬達與電力電子電腦科學微處理機系統(tǒng)設計軟體工程第三章 研究設計本研究旨在規(guī)劃我國師範院校培育機電整合師資之核心課程,為達成本研究之研究目的,乃透過文獻分析法和德懷術研究法進行研究。首先以文獻分析法對機電整合的範圍、內(nèi)涵、學科結構和世界主要工業(yè)先進國家機電整合教學情況等,進行文獻收集與瞭解。同時收集機電整合領域中,各主要學科的課程內(nèi)涵,以作為機電整合專家座談會開會時之參考,和編製德懷術問卷時之基礎。隨後召開機電整合專家座談會,針對本研究之研究目的、機電整合的發(fā)展概況和德懷術研究法實施程序等進行意見交換。並於散會之後,請機電整合專家將「我國師範院校培育機電整合師資核心課程規(guī)劃研究問卷」填答後寄回。在此份問卷中,請其針對機電整合所應包含的領域、學科課程、課程內(nèi)容和所應答到的能力層次,發(fā)表意見,以作為編製德懷術問卷時之依據(jù)。最後透過德懷術第一次問卷和德懷術第二次問卷,作意見的統(tǒng)整,以歸納出具有共同一致性看法的課程內(nèi)容。目前在我國三所師範大學中,並未設置專門培育機電整合師資的學系,而且在高級職業(yè)學校中,機電科課程尚屬於實驗的階段。因此,本研究乃以機電相關之研究機構人員為研究對象。為使本研究之機電整合專家更具有代表性,故本研究採用機構推薦的方式,請各單位主管(任)推薦在機電整合領域中有深入研究的專家,參與研究。以下謹就研究方法、研究步驟、資料分析方法、研究樣本和研究架構等項,分述如後。l 研究方法l 文獻分析法(Document Analysis)針對本研究之研究目的,搜集相